(57)【要約】 【課題】  製造コストが低く、構成が簡単で、小形化することができる接続装置および製造設備を提供する。【解決手段】  案内部材６を接続操作方向Ｙ１へ変位することによって、固定手段５を解除状態から固定状態に向けて動作させ、かつプローブ手段８を退避位置から通電位置に向けて変位させるように、固定手段５およびプローブ手段８を連動させる。したがって案内部材６を接続操作方向Ｙ１へ変位させるだけで、ステム２を固定状態にし、かつプローブ手段８を通電位置に配置することができる。したがって従来の技術のように、複数のアクチュエータを設ける必要がなく、構成を簡単にすることができる。したがって接続装置１を小形化することができる。また接続装置１の製造コストが低くすることができる。【選択図】      図１
2005265719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の保持が解除されている解除状態から、電子部品を保持して固定する固定状態に、切換え動作する固定手段と、
固定手段によって固定される電子部品に対して離間する退避位置から、電子部品に当接して通電する通電位置に、変位可能に設けられるプローブ手段と、
予め定める接続操作方向へ変位可能に設けられ、固定手段およびプローブ手段が係合され、接続操作方向へ変位することによって、固定手段を解除状態から固定状態に向けて動作させ、かつプローブ手段を退避位置から通電位置に向けて変位させるように、固定手段およびプローブ手段を連動させる操作手段とを含むことを特徴とする接続装置。
【請求項２】
操作手段は、接続操作方向へ変位することによって、固定手段を固定状態に切換え動作させた後、プローブ手段を通電位置に変位させるように、固定手段およびプローブ手段を連動させることを特徴とする請求項１記載の接続装置。
【請求項３】
操作手段に設けられ、プローブ手段が通電位置に変位された状態で、プローブ手段を退避位置から通電位置に向かう方向へ弾発的に押圧する押圧手段をさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載の接続装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の接続装置と、
接続装置の操作手段を、接続操作方向へ変位駆動する駆動手段とを含むことを特徴とする製造設備。
【請求項５】
予め定める回転軸線まわりに回転可能に設けられる回転台をさらに含み、
複数の接続装置が、回転台に周方向に並べられて設けられ、
駆動手段は、接続装置が操作角度位置に配置される状態で、その接続装置の操作手段に連結可能に設けられることを特徴とする請求項４に記載の製造設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品にプローブを当接させて電気的に接続する接続装置、および接続装置を搭載する製造設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
典型的な従来の技術は、特許文献１に記載されている。特許文献１の接続装置が備える固定部は、プレート駆動部によって駆動される。固定部は、プレート駆動部から駆動されると、ステムを狭持して接続装置に固定する。駆動部は、外部案内部材を駆動し、外部案内部材によって当接部が案内される。当接部は、固定部が有する案内部材によって案内される。当接部は、案内されることによって、固定されているステムのリードにプローブを当接する。
【０００３】
他の従来の技術は、特許文献２に記載されている。特許文献２のステム位置決め装置は、円形ステムに形成される嵌合溝を可動ブロック側に向けた状態で、円形ステムを可動ブロックと固定ブロックとの間に配置する。可動ブロックを、固定ブロックに向けて変位させると、可動ブロックの突出部を円形ステムの嵌合溝に嵌合し、円形ステムの周方向の位置決めがされる。さらに円形ステムは、固定ブロックにＶ溝に当接し、円形ステムの半径方向の位置決めがされる。このように円形ステムは、固定ブロックおよび可動ブロックによって位置決めがされる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３３２６７０号公報
【特許文献２】特開２００１−１０２６７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１および２記載の従来の技術では、ステムの位置決めをする手段と、ステムのリードにプローブを当接させる手段とは、それぞれ独立した駆動手段によって動作している。したがって複数の駆動手段が必要であるので、駆動手段が１つである場合より、装置の製造コストが増加、装置が複雑化および装置が大形化する問題がある。
【０００６】
またステムのリードにプローブを当接し、電気信号を確実に送受信するためには、まずステムを保持し、精度良くステムを位置決めした後、ステムのリードにプローブを当接させる必要がある。従来の技術では、ステムを保持して位置決めする手段と、ステムのリードにプローブを当接させる手段とは、独立した別々の駆動手段によって動作している。したがってステムの位置決めが完了したことをセンサで確認した後、ステムのリードにプローブを当接させる必要がある。このように従来の技術では、ステムが位置決めされたことを検出するセンサが必要であるので、装置の製造コストが増加、装置が複雑化および装置が大形化する問題がある。
【０００７】
またステムのリードにプローブを当接し、電気信号を確実に送受信するためには、ステムのリードに適切な荷重でプローブを押圧する必要がある。従来の技術では、リードに適切な荷重でプローブを押圧する手段として、プローブにスプリングを組込んだ、いわゆる、コンタクトプローブを用いている。このコンタクトプローブは非常に小さな部品、および非常に高精度な部品で構成されており、その組立には非常に高度な技術が必要である。したがってコンタクトプローブは、高価格である。このようなコンタクトプローブは、装置の製造コストの増加の要因である。
【０００８】
また従来の技術の装置を利用した製造設備において、生産性の効率を上げるために回転テーブルに従来の技術の装置を複数配置し、ワークの供給、アセンブリ、検査測定およびワークの排出などの各工程をそれぞれ接続装置毎に分けて処理する構成が用いられる。この場合、従来の製造設備では、搭載した接続装置の数量分だけ駆動手段が必要となるので、さらに製造設備の製造コストの増加および装置が複雑化および装置の大形化する問題がある。また回転テーブルに接続装置を配置する場合、接続装置に搭載した駆動手段に動力、たとえば電力または圧縮空気を供給し、制御する必要がある。したがって回転テーブルの回転軸部には、たとえばブラシまたはロータリージョイントである回転継手などの部品が必要となり、構造の複雑化、製造コストが増加、装置が大形化するという問題がある。またブラシの摩耗およびロータリージョイントのシール部品の摩耗など、回転軸部を構成する部材の耐久性や信頼性に問題がある。
【０００９】
したがって本発明の目的は、製造コストが低く、構成が簡単で、小形化することができる接続装置および製造設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、電子部品の保持が解除されている解除状態から、電子部品を保持して固定する固定状態に、切換え動作する固定手段と、
固定手段によって固定される電子部品に対して離間する退避位置から、電子部品に当接して通電する通電位置に、変位可能に設けられるプローブ手段と、
予め定める接続操作方向へ変位可能に設けられ、固定手段およびプローブ手段が係合され、接続操作方向へ変位することによって、固定手段を解除状態から固定状態に向けて動作させ、かつプローブ手段を退避位置から通電位置に向けて変位させるように、固定手段およびプローブ手段を連動させる操作手段とを含むことを特徴とする接続装置である。
【００１１】
本発明に従えば、接続操作方向へ変位することによって、固定手段を解除状態から固定状態に向けて動作させ、かつプローブ手段を退避位置から通電位置に向けて変位させるように、固定手段およびプローブ手段を連動させることができる。このように操作手段を接続操作方向へ変位させるだけで、電子部品を固定状態にし、かつプローブ手段を通電位置に配置することができる。したがって駆動手段を用いて駆動する場合、固定手段とプローブ手段とを個別に動作させる従来の技術のように、複数の駆動手段を設ける必要がなく、１つの駆動手段によって、電子部品を固定状態にする動作と、プローブ手段を通電位置に配置する動作とを行うことができる。これによって部品点数を少なくして、構成を簡単にすることができる。
【００１２】
また本発明は、操作手段は、接続操作方向へ変位することによって、固定手段を固定状態に切換え動作させた後、プローブ手段を通電位置に変位させるように、固定手段およびプローブ手段を連動させることを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、接続操作方向へ変位することによって、固定手段を固定状態に切換え動作させた後、プローブ手段を通電位置に変位させるように、固定手段およびプローブ手段を連動させることができる。このように１つの操作手段によって、固定手段とプローブ手段とを動作させるので、固定手段とプローブ手段の時間的な動作の前後関係を一定にすることができる。これによって個別の操作手段によって動作させる場合のように、動作の前後関係を確実にするためのセンサを設け、その検出結果に基づいて制御する必要がない。このような点においても、部品点数を少なくし、構成を簡単にすることができる。
【００１４】
さらに本発明は、操作手段に設けられ、プローブ手段が通電位置に変位された状態で、プローブ手段を退避位置から通電位置に向かう方向へ弾発的に押圧する押圧手段をさらに含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、プローブ手段が通電位置に変位された状態で、プローブ手段が、押圧手段によって退避位置から通電位置に向かう方向へ弾発的に押圧される。したがってプローブ手段が通電位置に配置される状態で、電子部品に不所望に大きな当接力で当接して、電子部品を損傷させたり、または電子部品に対する当接力が小さすぎて、電気的な接続不良を生じることを防ぐことができる。
【００１６】
さらに本発明は、前記接続装置と、
接続装置の操作手段を、接続操作方向へ変位駆動する駆動手段とを含むことを特徴とする製造設備である。
【００１７】
本発明に従えば、接続装置の操作手段が、駆動手段によって、接続操作方向へ変位駆動される。したがって接続装置を備えた製造設備を実現することができる。
【００１８】
さらに本発明は、予め定める回転軸線まわりに回転可能に設けられる回転台をさらに含み、
複数の接続装置が、回転台に周方向に並べられて設けられ、
駆動手段は、接続装置が操作角度位置に配置される状態で、その接続装置の操作手段に連結可能に設けられることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、複数の接続装置が、回転可能に設けられる回転台に周方向に並べられて設けられる。駆動手段は、接続装置が操作角度位置に配置される状態で、その接続装置の操作手段に連結可能に設けられる。したがって回転台が回転して、接続装置が操作角度位置に配置されると、駆動手段によって接続装置を駆動することができる。これによって駆動手段の数が、接続装置より少なくても、たとえば１つであっても、各接続装置の操作手段を駆動することができる。したがって製造設備の構成を簡単にすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複数の駆動手段を設ける必要がないので、部品点数を少なくして、接続装置の構成を簡単にすることができる。したがって接続装置を小形化することができる。また接続装置の製造コストを低くすることができる。
【００２１】
また本発明によれば、個別の操作手段によって動作させる場合のように、動作の前後関係を確実にするためのセンサを設け、その検出結果に基づいて制御する必要がない。このような点においても、部品点数を少なくし、構成を簡単にすることができる。
【００２２】
さらに本発明によれば、プローブ手段が通電位置に配置される状態で、電子部品に不所望に大きな当接力で当接して、電子部品を損傷させたり、または電子部品に対する当接力が小さすぎて、電気的な接続不良を生じることを防ぐことができる。
【００２３】
さらに本発明によれば、接続装置の操作手段が、駆動手段によって、接続操作方向へ変位駆動される。したがって接続装置を備えた製造設備を実現することができる。
【００２４】
さらに本発明によれば、駆動手段の数が、接続装置より少なくても、たとえば１つであっても、各接続装置の操作手段を駆動することができる。したがって製造設備の構成を簡単にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、本発明の実施の一形態の接続装置１を示す正面図である。図２は、接続装置１を図１のＡ−Ａ切断面線から見た断面図である。図３は、接続装置１を図１のＢ−Ｂ切断面線から見た断面図である。接続装置１は、電子部品であるステム２を位置決めして保持し、かつステム２に搭載される半導体素子が、別途に設けられる検査装置との間で電気信号を送受信することができるように、ステム２と検査装置とを電気的に接続する。
【００２６】
ステム２は、半導体素子を搭載すべき台座３、半導体素子に電気的に接続されるリード４を含んで構成される。ステム２の台座３は、たとえば略平板状に形成され、合成樹脂から成る。リード４は、たとえば台座３の幅方向両端面部から幅方向外方に突出する。リード４は、たとえば台座３の厚み方向一端面部であって、半導体素子が搭載される搭載面に対して垂直に屈曲されている。台座３に搭載される半導体素子は、たとえば半導体レーザ素子に代表される発光素子、またはフォトダイオードに代表される受光素子によって実現される。本実施の形態では、半導体素子がステム２の台座３に搭載されている。
【００２７】
接続装置１は、固定手段５、案内部材６、基体部材７およびプローブ手段８を含んで構成される。固定手段５は、可動クランプツメ９、固定クランプツメ１０および圧縮ばね部材１１を含んで構成される。固定手段５は、ステム２の保持が解除されている解除状態から、ステム２を保持して固定する固定状態に、切換え動作する。固定クランプツメ１０は、基体部材７に固定されて設けられる。可動クランプツメ９は、基体部材７に対して、換言すると固定クランプツメ１０に対して変位可能に構成される。可動クランプツメ９は、厚み方向一方に突出する可動ピン１２が形成される。可動クランプツメ９は、台座３の長さ方向一端部が嵌合するように、基体部材７の第１方向Ｙ一方に向かって凹となる可動凹部１３が形成される。また固定クランプツメ１０は、台座３の長さ方向他端部が嵌合するように、基体部材７の第１方向Ｙ他方に向かって凹となる固定凹部１４が形成される。固定クランプツメ１０は、可動クランプツメ９に臨んで設けられる。圧縮ばね部材１１は、ばね力発生手段であって、可動クランプツメ９が固定クランプツメ１０に向かうばね力を与える。
【００２８】
固定状態では、固定クランプツメ１０に形成した固定凹部１４でステム２の第１方向Ｙの変位を規制し、可動クランプツメ９に形成した可動凹部１３でステム２の第２方向Ｘの変位を規制して、保持する。可動クランプツメ９に形成される可動凹部１３は、たとえばＶ字状に形成される。可動凹部１３は、第１方向Ｙ一方に向かって、たとえば約６０度の角度で拡開するように形成される。
【００２９】
プローブ手段８は、固定手段５によって固定されるステム２に対して離間する退避位置から、ステム２のリード４に当接して通電する通電位置に、変位可能に設けられる。プローブ手段８は、プローブ１５、プローブホルダ１６および基板１７を含んで構成される。プローブ１５は、ステム２のリード４に当接し、リード４に電気的に接続される。プローブ１５は、導電性を有する材料から成る。プローブ１５は、たとえばセラミックまたは超硬から成る高硬度の棒部材の表面を、たとえば金およびロジウムなどの導電性の良い金属を用いてめっきされて構成される。プローブホルダ１６は、プローブ１５を保持する。プローブホルダ１６は、電気絶縁性を有し、たとえばセラミックスやエンジニアリングプラスチックなどの電気絶縁材料から成る。プローブホルダ１６は、プローブ１５と電気的に絶縁される。プローブホルダ１６は、厚み方向一方に突出するホルダピン１８が形成される。基板１７は、プローブホルダ１６に搭載される。基板１７は、プローブ１５と電気線を介して、電気的に接続される。したがってプローブホルダ１６が変位することによって、プローブ１５および基板１７が変位する。
【００３０】
基体部材７は、プローブホルダ１６および可動クランプツメ９を案内する。また基体部材７は、厚み方向一方に突出する基体ピン１９が、複数、本実施の形態では４つ形成される。基体部材７は、固定クランプツメ１０を固定して、保持する。基体部材７は、可動クランプツメ９を案内するクランプ案内溝部２０が形成される。クランプ案内溝部２０は、可動クランプツメ９が緩やかに嵌合するように形成され、可動クランプツメ９が第１方向Ｙに変位可能に構成され、第１方向Ｙに略垂直な第２方向Ｘへの変位を規制する。また基体部材７は、プローブホルダ１６を案内するホルダ案内溝部２１が形成される。ホルダ案内溝部２１は、プローブホルダ１６が緩やかに嵌合するように形成され、プローブホルダ１６が第２方向Ｘに変位可能に構成され、第１方向Ｙへの変位を規制する。
【００３１】
クランプ案内溝部２０の溝幅は、可動クランプツメ９の幅寸法に対して、たとえば５〜１０μｍ大きく形成される。またホルダ案内溝部２１の溝幅は、プローブホルダ１６の幅寸法に対して、たとえば５〜１０μｍ大きく形成される。クランプ案内溝部２０は、可動クランプツメ９に臨む表面部が、たとえば表面粗さＲｍａｘ３μｍ以下に形成される。またホルダ案内溝部２１は、プローブホルダ１６に臨む表面部が、たとえば表面粗さＲｍａｘ３μｍ以下に形成される。したがってプローブホルダ１６は第２方向Ｘに、可動クランプツメ９は第１方向Ｙに、ガタつきなく滑らかに摺動することができる。
【００３２】
案内部材６は、操作手段であって、接続操作方向Ｙ１である第１方向Ｙ一方へ変位可能に設けられ、固定手段５およびプローブ手段８が係合され、第１方向Ｙ一方へ変位することによって、固定手段５を解除状態から固定状態に向けて動作させ、かつプローブ手段８を退避位置から通電位置に向けて変位させるように、固定手段５およびプローブ手段８を連動させる。
【００３３】
案内部材６は、略平板状であって、たとえば弾性を有する板金によって実現される。案内部材６は、長さ方向一端部に駆動手段であるアクチュエータと連結されるレバー２２が形成される。案内部材６は、基体部材７に形成される基体ピン１９と係合する基体案内孔２３が形成される。基体案内孔２３は、厚み方向に貫通し、基体ピン１９の数に応じて形成され、本実施の形態では、４つ形成される。基体案内孔２３は、基体ピン１９が挿通されると、第１方向Ｙに変位可能であって、第２方向Ｘへの変位を規制するように形成される。また案内部材６は、可動クランプツメ９に形成される可動ピン１２と係合する可動孔２４が形成される。可動孔２４は、可動ピン１２が挿通されると、可動ピン１２を第１方向Ｙに変位可能であって、第２方向Ｘへの変位を規制するように形成される。
【００３４】
また案内部材６は、プローブホルダ１６に形成されるホルダピン１８と係合するホルダ案内孔２５が形成される。ホルダ案内孔２５は、ホルダピン１８が挿通されると、ホルダピン１８を第１方向Ｙに変位するとともに、第２方向Ｘに変位するように形成される。また案内部材６は、押圧手段２６が形成される。押圧手段２６は、プローブ手段８が通電位置に変位された状態で、プローブ手段８を退避位置から通電位置に向かう方向へ弾発的に押圧する。押圧手段２６は、ホルダ案内孔２５の第１方向他方側の端部に形成され、たとえば板ばねによって実現され、第１方向他方側の端部にホルダピン１８が配置されると、ホルダピン１８を案内部材６の幅方向中央に向かって弾発的に押圧される。これによってホルダピン１８が形成されるプローブホルダ１６が弾発的に押圧される。したがってプローブ１５が退避位置から通電位置に向かう方向へ弾発的に押圧される。
【００３５】
図１〜図３に示すように、ステム２の保持が解除されている、換言すると可動クランプツメ９と固定クランプツメ１０とが離間して配置された解除状態において、ステム２を可動クランプツメ９と固定クランプツメ１０の間に配置する。解除状態では、基体ピン１９は、基体案内孔２３に挿通し、基体ピン１９は基体案内孔２３の第１方向Ｙ一端部に配置されている。また解除状態では、ホルダピン１８は、ホルダ案内孔２５に挿通し、ホルダピン１８はホルダ案内孔２５の第１方向Ｙ一端部に配置されている。したがって解除状態では、プローブ１５は、退避位置に配置されている。また解除状態では、可動ピン１２は、可動孔２４に挿通し、可動ピン１２は可動孔２４の第１方向Ｙ一端部に配置されている。
【００３６】
図４は、接続装置１を示す正面図であって、ステム２が固定状態である場合を示す正面図である。解除状態から、レバー２２に連結されるアクチュエータによって、案内部材６が接続操作方向Ｙ１へ変位駆動され、固定状態に切替わる。案内部材６は、基体ピン１９と基体案内孔２３とによって接続操作方向Ｙ１へ変位する。
【００３７】
可動クランプツメ９は、圧縮ばね部材１１によって、ばね力が接続操作方向Ｙ１に向かって与えられているので、案内部材６が接続操作方向Ｙ１に変位することによって、可動ピン１２の可動孔２４による接続操作方向Ｙ１の規制が解除される。したがって可動クランプツメ９の可動凹部１３がステム２に当接する。これによって固定クランプツメ１０と可動クランプツメ９とによって、ステム２を保持して固定状態に切替わる。換言すると、ステム２は可動クランプツメ９と固定クランプツメ１０とによって狭持され、第１方向Ｙおよび第２方向Ｘの変位が規制される。このように案内部材６は、切換え操作位置で、固定手段５を固定状態に切換え動作させる。ホルダピン１８は、解除状態から切換え操作位置まで、変位は規制されている。したがってプローブ手段８は、退避位置に配置されている。
【００３８】
図５は、接続装置１を示す正面図であって、プローブ手段８が通電位置に配置されている場合を示す正面図である。図４に示す固定状態から、さらにレバー２２に連結されるアクチュエータによって、案内部材６が接続操作方向Ｙ１へ変位駆動される。案内部材６は、基体ピン１９と基体案内孔２３とによってさらに接続操作方向Ｙ１へ変位する。
【００３９】
可動ピン１２は、接続操作方向Ｙ１および接続操作方向Ｙ１とは反対の解除操作方向Ｙ２に関して変位が規制されていないが、可動クランプツメ９が圧縮ばね部材１１によってばね力が接続操作方向Ｙ１に向かって与えられているので、固定状態が維持される。
【００４０】
ホルダピン１８は、ホルダ案内孔２５によって、第２方向Ｘに沿って、プローブ１５がリード４に当接する方向に変位する。ホルダピン１８が、ホルダ案内孔２５の第１方向Ｙ他端部に配置される。これによってプローブ１５が固定手段５によって固定されるステム２に対して離間する退避位置から、ステム２のリード４に当接して通電する通電位置に変位する。ホルダピン１８が、ホルダ案内孔２５の第１方向Ｙ他端部に配置されると、ホルダピン１８が押圧手段２６によって、弾発的に押圧される。これによってホルダピン１８と一体に変位するプローブ１５が弾発的に押圧されるので、プローブ１５はステム２のリード４に弾発的に当接する。前述のようにステム２は、すでに固定クランプツメ１０および可動クランプツメ９によって位置決め保持されているので、ステム２のリード４に対して、プローブ１５を正確に当接することができる。このように切換え操作位置よりも接続操作方向Ｙ１下流側の通電操作位置で、プローブ手段８を通電位置に変位させる。
【００４１】
図５に示す、プローブ手段８が通電位置に配置されている状態から、案内部材６を解除操作方向Ｙ２に変位駆動することによって、図４に示すプローブ手段８が退避位置であって、ステム２が固定状態である状態にすることができる。またさらに案内部材６を解除操作方向Ｙ２に変位駆動することによって、図１に示すプローブ手段８が退避位置であって、ステム２の保持が解除されている解除状態である状態にすることができる。
【００４２】
図６は、接続装置１を搭載した製造設備３０の示す正面図であり、図７は、製造設備３０を示す平面図である。製造設備３０は、接続装置１、アクチュエータ３１、回転テーブル３２、ステム供給排出ユニット３３、駆動モータ３４およびコンタクトユニット３５を含んで構成される。製造設備３０は、回転テーブル３２である回転テーブル３２の上に接続装置１を複数搭載し、第１位置Ｃでステム２を供給および排出し、第２位置Ｄでステム２に搭載された半導体素子の特性を計測する。
【００４３】
回転テーブル３２は、回転台であって、予め定める回転軸線Ｒまわりに回転自在に設けられる。回転テーブル３２は、たとえば略円板状であって、たとえばその軸線が回転軸線Ｒに設定される。回転テーブル３２には、複数、本実施の形態では２つの接続装置１が、回転テーブル３２に周方向Ｒ１に並べられて設けられる。駆動モータ３４は、回転テーブル３２を回転軸線Ｒまわりに回転駆動する。アクチュエータ３１は、接続装置１が操作角度位置である第１位置Ｃに配置される状態で、その接続装置１の案内部材６に連結自在に設けられる。アクチュエータ３１は、接続装置１の案内部材６を、接続操作方向Ｙ１へ変位駆動する。ステム供給排出ユニット３３は、ステム２を接続装置１に供給、および接続装置１に配置されているステム２を排出する。
【００４４】
第１位置Ｃにおいて、接続装置１および回転テーブル３２の外部に設置したアクチュエータ３１によって、接続装置１の案内部材６のレバー２２を変位駆動し、接続装置１の可動クランプツメ９を圧縮ばね部材１１のばね力に抗して、解除操作方向Ｙ２に変位させる。これによって固定手段５は、解除状態に切替わる。ステム供給排出ユニット３３は、接続装置１にステム２を供給する。アクチュエータ３１によって接続装置１の案内部材６のレバー２２を接続操作方向Ｙ１に変位駆動し、固定手段５を解除状態から固定状態に向けて動作させ、かつプローブ手段８を退避位置から通電位置に向けて変位させる。したがってプローブ１５は、ステム２のリード４に当接する。プローブ１５がステム２のリード４に当接すると、駆動モータ３４によって、回転テーブル３２が回転駆動され、第１位置Ｃから第２位置Ｄに接続装置１が移動される。
【００４５】
第２位置Ｄにおいて、コンタクトユニット３５が備えるアクチュエータ３７を駆動し、接続装置１に搭載した基板１７にコンタクトユニット３５が備えるコンタクトプローブ３６を当接し、通電する。コンタクトプローブ３６は、基板１７に通電することによって、ステム２に搭載した半導体素子を通電、換言すると電気信号を送受信する。コンタクトユニット３５は、計測ユニットであって、たとえば半導体素子の電気特性または光学特性を計測する。計測後、駆動モータ３４は、回転テーブル３２を回転駆動し、接続装置１を第２位置Ｄから第１位置Ｃに移動する。
【００４６】
再び第１位置Ｃにおいて、アクチュエータ３１で接続装置１の案内部材６のレバー２２を解除操作方向Ｙ２へ変位駆動し、固定手段５を解除状態とする。ステム供給排出ユニット３３は、接続装置１からステム２を排出する。
【００４７】
このように本実施の形態の製造設備３０では、第２位置Ｄである計測位置が１箇所で、ステム２の供給位置と排出位置とは同じであるが、計測処理項目の数に応じて、接続装置１の数を増やしてもよく、ステム２の供給位置と排出位置とを分けてもよい。また製造設備３０では、製造処理工程は計測工程であるが、半導体素子のダイボンドなどのアセンブリ工程でもよい。
【００４８】
このように本実施の形態の接続装置１では、接続操作方向Ｙ１へ変位することによって、固定手段５を解除状態から固定状態に向けて動作させ、かつプローブ手段８を退避位置から通電位置に向けて変位させるように、固定手段５およびプローブ手段８を連動させる。固定手段５とプローブ手段８とを一体化し、１つの案内部材６によって、固定手段５とプローブ手段８とを連動させることができる。したがって案内部材６を接続操作方向Ｙ１へ変位させるだけで、ステム２を固定状態にし、かつプローブ手段８を通電位置に配置することができる。したがって従来の技術のように、複数のアクチュエータ３１を設ける必要がなく、１つのアクチュエータ３１によって、ステム２を固定状態にする動作と、プローブ手段８を通電位置に配置する動作とを行うことができる。これによって従来の技術の構成よりも、本発明の構成を簡単にすることができる。したがって接続装置１を小形化することができる。また接続装置１の製造コストが低くすることができる。
【００４９】
また本実施の形態では、接続操作方向Ｙ１へ変位することによって、固定手段５を固定状態に切換え動作させた後、プローブ手段８を通電位置に変位させるように、固定手段５およびプローブ手段８を連動させる。したがって従来の技術のようにステム２の位置決め保持動作を確認するセンサがなくとも、確実に固定状態にあるステム２に、プローブ手段８を通電位置に配置することができる。これによって従来の技術の構成よりも、さらに本発明の構成を簡単にすることができる。したがって接続装置１を小形化することができる。また接続装置１の製造コストを低くすることができる。
【００５０】
また本実施の形態では、プローブ手段８が通電位置に変位された状態で、プローブ手段８を退避位置から通電位置に向かう方向へ弾発的に押圧する。したがってプローブ手段８を通電位置に配置して、ステム２に不所望に当接して、ステム２を損傷させることを可及的に防ぐことができる。またステム２のリード４に当接させるプローブ１５は、表面を金属メッキ処理した棒材で対応することができるため、プローブ１５にスプリングを組込んだ、いわゆるコンタクトプローブを用いることなく、ステム２の損傷を可及的に防ぐことができる。したがってまた接続装置１の製造コストが低くすることができる。
【００５１】
また本実施の形態の接続装置１を搭載した製造設備３０では、接続装置１の案内部材６を、接続操作方向Ｙ１へ変位駆動する。したがって接続装置１の数と同数のアクチュエータ３１を設けることなく、接続装置１を駆動することができる。したがって製造設備３０の構成を簡単にすることができる。また接続装置１を複数搭載した製造設備３０において、固定手段５とプローブ手段８を変位させる案内部材６を駆動するアクチュエータ３１を接続装置１の外部に配置することで、案内部材６を駆動するアクチュエータ３１は１個で良い。これによって製造設備３０を小形化することができ、製造設備３０の製造コストが低くすることができる。
【００５２】
また製造設備３０は、本実施の形態の接続装置１が複数、回転自在に設けられる回転テーブル３２に周方向に並べられて設けられる。アクチュエータ３１は、接続装置１が操作角度位置に配置される状態で、その接続装置１の案内部材６に連結可能に設けられる。したがって回転テーブル３２が回転して、接続装置１が操作角度位置に配置されると、アクチュエータ３１によって接続装置１を駆動することができる。これによってアクチュエータ３１の数が、接続装置１より少なくても、接続装置１を駆動することができる。また製造設備３０の構成をさらに簡単にすることができる。また回転テーブル３２上には、アクチュエータがないため、動力を供給し制御する必要がなくなる。従って、回転テーブル３２の回転軸部には、ブラシまたはロータリージョイントである回転継手などの部品が必要なくなるため、耐久性および信頼性を向上することができる。
【００５３】
本実施の形態の接続装置１では、ステム２を位置決め保持する固定手段５と、ステム２のリード４にプローブ１５を当接させるプローブ手段８は、異なる方向に変位するが、特開平６−５９９０号に開示されているような略長円型のステムにおいては、固定手段５とプローブ手段８は、同じ方向に変位するように案内部材６の各案内孔を形成してもよい。また本実施の形態の接続装置１では、プローブ１５は、表面を金属メッキした棒材であるが、プローブ１５にスプリングを組込んだ、いわゆる、コンタクトプローブで実現してもよい。
【００５４】
また本実施の形態の接続装置１では、圧縮ばね部材１１を用いて、可動クランプツメ９を固定クランプツメ１０に対して押圧するが、可動孔２４に弾性手段を設け、その弾性力によって、可動クランプツメ９を固定クランプツメ１０に対して押圧してもよい。
【００５５】
ステム２を位置決め保持した後、ステム２のリード４にプローブ１５を当接させるタイミングは、案内部材６に形成したホルダ案内孔２５の形状を変更することによって、自由に設定することができる。ステム２のリード４に対するプローブ１５の押圧力は、案内部材６のホルダ案内孔２５に形成した押圧手段２６の形状で、自由に設定することができる。
【００５６】
またステム２には、半導体素子が未搭載であってもよく、既に搭載されていてもよい。リード４は、ステム２の台座３の搭載面に対して垂直に伸びている必要はなく、ステム２の台座３の搭載面に対して、平行または斜めに延びていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の一形態の接続装置１を示す正面図である。
【図２】接続装置１を図１のＡ−Ａ切断面線から見た断面図である。
【図３】接続装置１を図１のＢ−Ｂ切断面線から見た断面図である。
【図４】接続装置１を示す正面図であって、固定手段５が固定状態である場合を示す正面図である。
【図５】接続装置１を示す正面図であって、プローブ手段８が通電位置に配置されている場合を示す正面図である。
【図６】接続装置１を搭載した製造設備３０の示す正面図である。
【図７】製造設備３０を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  接続装置
２  ステム
３  リード
５  固定手段
６  案内部材
７  基体部材
８  プローブ手段
２６  押圧手段
３０  製造設備
３１  アクチュエータ
３２  回転テーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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